1、第三單元 系統(tǒng)與設(shè)計(jì),普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書 通用技術(shù) 必修2,系統(tǒng)的分析 （第1課時(shí)）,系統(tǒng)的分析,復(fù)習(xí)前課內(nèi)容,系統(tǒng)分析的主要原則,什么是系統(tǒng)分析,系統(tǒng)分析的一般步驟,復(fù) 習(xí),系統(tǒng)的基本特性有那些？,整體性 相關(guān)性 目的性 動(dòng)態(tài)性 環(huán)境適應(yīng)性,決策的方法： 決策方法有經(jīng)驗(yàn)決策和科學(xué)決策。 系統(tǒng)分析是一種科學(xué)決策的前提。,活動(dòng)一：認(rèn)識(shí)系統(tǒng)分析的重要性,1.什么是系統(tǒng)分析：,為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，運(yùn)用科學(xué)的方法對系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾?、分析、比較、試驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上擬定一套有效處理步驟和程序，或?qū)υ瓉淼南到y(tǒng)提出改進(jìn)方案的過程，就是系統(tǒng)分析。,系統(tǒng)分析的顯著特點(diǎn)：,是完整地而不是零

2、星地處理問題，考慮各種主要變化因素及其相互的影響，全面地思考和解決完問題。,案例分析 漢字激光照排系統(tǒng),王選教授,漢字激光照排系統(tǒng),思考：在漢字照排方案的決策中，系統(tǒng)的整體目標(biāo)是什么？你認(rèn)為王選進(jìn)行決策的依據(jù)主要有哪些？,（1）一是漢字字型信息量大，要解決字型信息量壓縮的問題；二是漢字的字型信息壓縮后存入計(jì)算機(jī)，需要將其快速還原和輸出。 （2）采取跨越式發(fā)展的技術(shù)路線，跨過第二代和第三代照排系統(tǒng)，直接研制第四代激光照排系統(tǒng)。,2.系統(tǒng)分析的一般步驟,系統(tǒng)分析的出發(fā)點(diǎn)為了發(fā)揮系統(tǒng)的整體功能，目的是尋求解決問題的最佳決策，而生產(chǎn)和生活中的一些問題，往往存在著許多相互關(guān)聯(lián)和一些不確定的因素，所以最佳

3、決策只是在若干方案中尋求的相對令人滿意的方案。,系統(tǒng)分析的一般步驟可以描述為：,明確問題 設(shè)立目標(biāo),收集資料 制定方案,分析計(jì)算 評價(jià)比較,檢驗(yàn)核實(shí) 作出決策,明確問題，設(shè)立目標(biāo),收集資料，制定方案,檢驗(yàn)核實(shí)，做出決策,分析計(jì)算，評價(jià)比較,：明確要研究問題的性質(zhì)和范圍，提出所要達(dá)到的目標(biāo)，明確約束條件。,：收集相關(guān)資料，制定解決問題的各種備選方案，預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的各種結(jié)果。,：如果對制定的方案不滿意，還可按上述程序反復(fù)進(jìn)行，直到獲的滿意為止。,：對資料和數(shù)據(jù)做必要的計(jì)算，進(jìn)行各子系統(tǒng)的分析，再進(jìn)行系統(tǒng)的整體分析，將各種方案進(jìn)行評價(jià)對比，選擇最佳方案。,案例分析 田忌賽馬,田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝的主要

4、原因：,田忌賽馬能轉(zhuǎn)敗為勝與馬、孫臏、田忌、齊威王這四個(gè)因素有關(guān)，他們是缺一不可的。 但主要是由于孫臏的原因。,1. 明確問題，設(shè)立目標(biāo),問題：跑馬比賽， 目標(biāo)：取得比賽勝利， 約束條件：三匹馬參加比賽，每匹馬比賽一次。,2. 收集資料，制定方案,各種方案：,3. 檢驗(yàn)核實(shí)，作出決策。,選擇合適的馬的出場順序。,4. 分析計(jì)算，評價(jià)比較。,各種方案的比賽結(jié)果。,運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法處理具體問題時(shí)要遵循系統(tǒng)分析的主要原則。,3.系統(tǒng)分析的主要原則,整體性原則 科學(xué)性原則 綜合性原則,1）整體性原則 系統(tǒng)分析首先著眼于系統(tǒng)整體，要先分析整體，在分析部分；先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一階段；

5、先看長遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。,案例分析 丁謂修復(fù)皇宮,想一想丁謂修復(fù)皇宮的方案為什么會(huì)成為我國古代運(yùn)用系統(tǒng)思想和方法的著名范例？,本案例是講解系統(tǒng)整體性的一個(gè)著名案例，丁謂運(yùn)用了系統(tǒng)分析的基本方法。首先著眼于系統(tǒng)整體，要先分析整體，再分析部分；先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一階段；先看長遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。把燒磚、運(yùn)輸建筑材料和處理廢墟三項(xiàng)繁重的工程任務(wù)看成一個(gè)整體中的相關(guān)部分，加以協(xié)調(diào)處理，從而找到獲得最佳效果的方案，節(jié)省了大量勞力、費(fèi)用和時(shí)間，一舉三得。,馬上行動(dòng)：p079,請分析這一事件的問題所在，你認(rèn)為怎樣處理更為合理？,系統(tǒng)分析一方面要有嚴(yán)格的工作步驟，另一方面盡可能地運(yùn)用科學(xué)方法和數(shù)學(xué)工

6、具進(jìn)行定量分析，使決策的過程和結(jié)果更具說服力。,閱讀：優(yōu)選法,2）科學(xué)性原則,優(yōu)選法,華羅庚院士 他是中國解析數(shù)論、典型群、矩陣幾何學(xué)、自守函數(shù)論與多復(fù)變函數(shù)論等很多方面研究的創(chuàng)始人與開拓者。,優(yōu)選法是快速尋找最佳方案的科學(xué)方法。具體的優(yōu)選法有很多，如“黃金分割法”、“分?jǐn)?shù)法”、“對分法”等?！包S金分割法”也稱“0.618法”。,“黃金分割”具有很高的使用價(jià)值，其中最著名的例子就是優(yōu)選學(xué)中的“0.618法”，該方法于70年代在我國得以推廣，并取得了很大的成就。在社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)中，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄍ苡惺掳牍Ρ?。在?jīng)濟(jì)、金融中已得到廣泛應(yīng)用，形成“用科學(xué)的方法指導(dǎo)實(shí)踐，在實(shí)踐中驗(yàn)證科學(xué)”的良性

7、循環(huán)。 我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚在應(yīng)用優(yōu)選法應(yīng)用做出杰出貢獻(xiàn)。,1.“兩面針”牙膏：采用優(yōu)選法科學(xué)生產(chǎn)大幅度降低鋁材消耗，每年節(jié)約鋁材幾噸；結(jié)果打了3年漂亮仗 2.著名數(shù)學(xué)家華羅庚教授在他晚年時(shí)，在全國講學(xué)，介紹他的優(yōu)選法。當(dāng)時(shí)廣東有5個(gè)水泥廠，經(jīng)過優(yōu)選法的改良，生產(chǎn)出6個(gè)水泥廠的產(chǎn)量，少建1個(gè)水泥廠，這個(gè)貢獻(xiàn)就很大。這就是說知識(shí)、健康帶來的財(cái)富，可以估算的和不可估算的都是很巨大的。 3.優(yōu)選法使得新西蘭培育出世界上最好的肉牛和奶牛。為了發(fā)展羊毛和肉類生產(chǎn)，新西蘭采用先進(jìn)的培育技術(shù)，改進(jìn)當(dāng)?shù)匮蛑坏钠贩N，使其具有國外引進(jìn)種群的特殊優(yōu)點(diǎn).,如在煉鋼時(shí)需加入某種元素來增加鋼材強(qiáng)度，若將試驗(yàn)點(diǎn)取在這一元素

8、用量區(qū)間的0.618處，獲得理想用量的試驗(yàn)次數(shù)將大大減少。實(shí)驗(yàn)證明，對一個(gè)因素的問題，用優(yōu)選法做16次試驗(yàn)，就可達(dá)到“對分法”做2000余次試驗(yàn)的效果。,3）綜合性原則,注重研究系統(tǒng)各部分之間的相互聯(lián)系和相互作用，既注重研究各部分間的橫向聯(lián)系，也注重研究各部分間的縱向關(guān)系。,系統(tǒng)分析總是為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)服務(wù)的，應(yīng)將目標(biāo)排除優(yōu)先次序，首先選取最優(yōu)先的目標(biāo)，然后盡可能在不損害第一目標(biāo)的前提下完成下一個(gè)目標(biāo)，這就需要綜合分析、統(tǒng)籌兼顧、不可顧此失彼。,系統(tǒng)分析還需要考慮設(shè)計(jì)方案出臺(tái)所帶來的后果。（如建廠后帶來的環(huán)境污染、生態(tài)平衡破壞、水土流失）,某些情況下，綜合若干方案的優(yōu)點(diǎn)，會(huì)取得意外效果。（例中西醫(yī)結(jié)合治療了許多疑難雜癥）,案例分析：p080,根據(jù)以上內(nèi)容，你認(rèn)為孝襄高速公路的設(shè)計(jì)應(yīng)該綜合考慮那些目標(biāo)？,1）當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)多樣性。 2